1#塔吊基础施工方案（轨行区）

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资料类型：.WORD
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发布时间：2021-11-04

资料介绍

目录

第一章编制依据……………………………………………………………………2
第二章工程概况……………………………………………………………………2
第三章塔吊型号、基础形式及位置………………………………………………3
第四章塔吊基础计算………………………………………………………………3
1#塔吊基础施工方案
第一章编制依据
一、《车辆段轨行区施工图》
二、《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
三、《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
四、《QTZ80(6010)型自升式塔式起重机使用说明书》

第二章工程概况
一、地理位置
深圳市轨道交通二期三号线横岗双层车辆段主体工程3105标段位于深圳市龙岗区横岗六约村，深惠路东侧，占地18.34公顷，整个场地呈不规则的多边形，东西长约1070米，南北宽约480米。北面紧邻地铁正线、六约车站和规划改造的深惠路，西面有在建的盐排高速立交和环城西路（拟建公路），西南面为高压走廊（2条500KV和2条220KV高压线），东面有牛始埔路、六约工业用地及牛始埔村旧工业用地。
二、地形地貌
1、整平前的场地内地势起伏较大，大致南高北低，中间低洼，西面和东南面有高约60m的残丘2座，沟槽低洼处标高46.00m，丘坡最高处为105.63m，原始地貌为典型的浅丘槽谷地貌。场地经过挖填后较平整。
2、根据钻探揭露，拟建场地岩土层按照成因类型，从上至下分为：
1)素填土：灰色，0～0.6m以混凝土、块石为主，0.6～2.2m以粉砂为主，松散，饱和。
2)粉质粘土：褐色、褐黄夹浅黄、灰白色，硬塑状，含少量砂岩质角砾，余为粉质粘土填充。
3)全风化砂岩：灰白、灰黄色，岩芯呈土状，可见原岩结构。
4)中等风化砂岩：灰色、青灰色中厚层构造，硅质胶结，性脆，质坚。
第三章塔吊型号、基础形式及位置
一、根据工程现场条件情况和设计图纸，为满足平面垂直运输及施工需要，我公司在本工程（轨行区）设计投入使用5台塔吊。现根据施工现场的地质地貌情况1#塔吊基础采用天然基础，吊型号为QTZ80（6010）。
二、1#塔吊布置在41b～42b轴之间交1/Gb～Gb轴线内，塔吊安装高度为36m。
第四章塔吊基础计算
一、1#塔吊QTZ80（6010）的主要参数
塔吊型号:QTZ80(6010)型             塔吊起升高度H=36m，
塔吊倾覆力矩M=1967fkN.m，          混凝土强度等级:C35，
塔身宽度B=1.6fm，                  基础以上土的厚度D:=0.00m，
自重F1=971fkN，                    基础承台厚度h=1.65m，
最大起重荷载F2=80fkN，             基础承台宽度Bc=5.60m，
钢筋级别:II级钢。

二、基础最小尺寸计算
1.最小厚度计算
依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.7条受冲切承载力计算。
根据塔吊基础对基础的最大压力和最大拔力，按照下式进行抗冲切计算：
(7.7.1-2)

其中: F──塔吊基础对基脚的最大压力和最大拔力；其它参数参照规范。
      η──应按下列两个公式计算，并取其中较小值，取1.00；
      (7.7.1-2)

      (7.7.1-3)

      η1--局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数；
      η2--临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数；
      βh--截面高度影响系数： h≥2000mm时，取βh=0.9，按线性内插法取用；
      ft—钢筋混凝土轴心抗压强度设计值，取16.70MPa；
      σpc,m--临界截面周长上两个方向混凝土有效预压应力按长度的加权平均值，其值宜控制在1.0-3.5N/mm2范围内，取2500.00；
      um--临界截面的周长：距离局部荷载或集中反力作用面积周边ho/2处板垂直截面的最不利周长；这里取（塔身宽度+ho）×4=9.60m；
      ho--截面有效高度，取两个配筋方向的截面有效高度的平均值；
      βs--局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺寸的比值，βs不宜大于4；当βs<2时，取βs=2；当面积为圆形时，取βs=2；这里取βs=2；
      αs--板柱结构中柱类型的影响系数：对中性，取αs=40;对边柱，取αs=30;对角柱，取αs=20. 塔吊计算都按照中性柱取值，取αs=40 。
     计算方案：当F取塔吊基础对基脚的最大压力，将ho1从0.8m开始，每增加0.01m，至到满足上式,解出一个ho1；当F取塔吊基础对基脚的最大拔力时，同理,解出一个ho2，最后ho1与ho2相加，得到最小厚度hc。经过计算得到：
塔吊基础对基脚的最大压力F=1714.90kN时，得ho1=0.80m；
塔吊基础对基脚的最大拔力F=743.90kN时，得ho2=0.80m；
解最小厚度 Ho=ho1+ho2+0.05=1.65m；
计算取厚度为:Ho=1.65m。
2.最小宽度计算
建议保证基础的偏心矩小于Bc/4，则用下面的公式计算：

其中 F──塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载， F=1.2×(971.00+80.00)=1261.20kN；
    G ──基础自重与基础上面的土的自重，
         G=1.2×（25×Bc×Bc×Hc+γm ×Bc×Bc×D）
         =1.2×(25.0×Bc×Bc×1.65+20.00×Bc×Bc×0.00)；
    γm──土的加权平均重度，
M ──倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，
M=1.4×1967.00=2753.80kN.m。
解得最小宽度为Bc=4.69m，
实际计算取宽度为 Bc=5.60m。

三、塔吊基础承载力计算
依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)第5.2条承载力计算。
计算简图:

当不考虑附着时的基础设计值计算公式：

当考虑偏心矩较大时的基础设计值计算公式：

式中 F──塔吊作用于基础的竖向力，它包括塔吊自重，压重和最大起重荷载,F=304.30kN；
     G──基础自重与基础上面的土的自重：
          G=1.2×(25.0×Bc×Bc×Hc+γm ×Bc×Bc×D) =1552.32kN；
          γm──土的加权平均重度
     Bc──基础底面的宽度，取Bc=5.600m；
     W──基础底面的抵抗矩，W=Bc×Bc×Bc/6=29.269m3；
     M──倾覆力矩，包括风荷载产生的力矩和最大起重力矩，
M=1.4×1967.00=2753.80kN.m；
     a──合力作用点至基础底面最大压力边缘距离(m)，按下式计算：

a= Bc / 2 - M / (F +G)=5.600/2-2753.800/(1261.200+1552.320)=1.821m。
经过计算得到:
    无附着的最大压力设计值
Pmax=(1261.200+1552.320)/5.6002+2753.800/29.269=183.802kPa；
    无附着的最小压力设计值
Pmin=(1261.200+1552.320)/5.6002-2753.800/29.269=-4.368kPa；
    偏心矩较大时压力设计值
Pkmax=2×(1261.200+1552.320)/(3×5.600×1.821)=183.911kPa。

四、地基基础承载力验算
地基基础承载力特征值计算依据《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002第5.2.3条。
计算公式如下:

    fa--修正后的地基承载力特征值(kN/m2)；
    fak--地基承载力特征值，按本规范第5.2.3条的原则确定；取200.000kN/m2；
    ηb、ηd--基础宽度和埋深的地基承载力修正系数， ηb取0.15，ηd取1.4；
    γ--基础底面以上土的重度，地下水位以下取浮重度，取20.000kN/m3；
    b--基础底面宽度(m)，取5.600m；
    γm--基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重